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雙極結(jié)型晶體管的定義及工作原理

發(fā)布時(shí)間:2022-7-6 09:25    發(fā)布者:傲壹電子
雙極結(jié)型晶體管(BJT或雙極型晶體管,通常稱為三極管)是一種晶體管,其原理取決于兩個(gè)半導(dǎo)體之間的接觸。 BJT可用于放大器電路,開(kāi)關(guān)電路或振蕩電路。 BJT也可以用于單獨(dú)組件或集成電路中。 之所以稱為“雙極”晶體管,是因?yàn)槠涔ぷ魃婕?a href="http://www.qingdxww.cn/keyword/電子" target="_blank" class="relatedlink">電子和空穴的流動(dòng)。 因此,它也被稱為“雙極載流子晶體管”。 與場(chǎng)效應(yīng)管的單極晶體管不同,場(chǎng)效應(yīng)管的工作模式只涉及單一類型載流子的漂移效應(yīng),并且兩個(gè)不同的摻雜劑累積區(qū)域之間的邊界由PN結(jié)形成。 它由具有不同摻雜水平的半導(dǎo)體的三個(gè)部分組成。 晶體管中的電荷流動(dòng)主要?dú)w因于PN結(jié)處載流子的擴(kuò)散和漂移運(yùn)動(dòng)。


例如,根據(jù)設(shè)計(jì),在NPN晶體管中,高摻雜發(fā)射極區(qū)域中的電子通過(guò)擴(kuò)散移至基極。 在基極區(qū)中,空穴是多數(shù)載流子,而電子是少數(shù)載流子。 由于基極區(qū)很薄,電子通過(guò)漂移運(yùn)動(dòng)到達(dá)集電極,從而形成集電極電流。 因此,雙極晶體管被歸類為“少數(shù)載流子”器件。 雙極晶體管可以放大信號(hào),并且它們還具有更好的功率控制,高 速操作和耐 用性。 因此,雙極型晶體管經(jīng)常用于形成放大器電路,并常用于航空/航天工程,機(jī)器人技術(shù),醫(yī)療設(shè)備和其他產(chǎn)品領(lǐng)域。


雙極晶體管之所以稱為雙極晶體管,是因?yàn)槠涔ぷ髟戆娮雍涂昭ǖ倪\(yùn)動(dòng)。 這兩個(gè)電荷載流子具有兩種半導(dǎo)體的材料特性。 電子是N型半導(dǎo)體中的主要電荷載流子,而空穴是P型半導(dǎo)體中的主要電荷載流子。 相反,單一類型的晶體管(如場(chǎng)效應(yīng)晶體管)只具有一種電荷載流子。 BJT中的電荷流是由于電荷載流子穿越兩個(gè)不同密度的電荷區(qū)域時(shí)的擴(kuò)散所致。 這些BJT中的區(qū)域稱為發(fā)射極,集電極和基極。 一個(gè)單獨(dú)的晶體管具有三根引線來(lái)連接這些區(qū)域。 一般而言,與其他兩層相比,發(fā)射極是高摻雜的,但基極和集電極層具有相同的多數(shù)載流子。 根據(jù)設(shè)計(jì),大多數(shù)BJT集電極電流歸因于電荷載流子的流動(dòng)。 這些電荷載流子從高密度發(fā)射極注入到基極中,基極中的大多數(shù)電荷載流子擴(kuò)散到集電極。 因此,BJT也被定義為少量的承載設(shè)備。



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